遗传与肿瘤发生 (2)课件.ppt

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1、关于遗传与肿瘤发生(2)第1页，此课件共61页哦v指指生生长长失失去去正正常常调调控控而而无无限限自自主主增增生生的的细细胞胞群群。体体细细胞胞遗遗传传物物质质的的突突变变是是肿肿瘤瘤形成的形成的直接原因。直接原因。v肿肿瘤瘤细细胞胞是是一一个个累累积积了了不不同同基基因因突突变变的的体体细胞，故肿瘤属于体细胞遗传病。细胞，故肿瘤属于体细胞遗传病。肿肿 瘤瘤(Tumor)第2页，此课件共61页哦1、癌家族、癌家族(cancer family)2、家族性癌、家族性癌(familial carcinoma)第第1节节 癌家族与家族性癌癌家族与家族性癌第3页，此课件共61页哦1、癌家族、癌家族（ca

2、ncer family）在在一一个个家家系系中中恶恶性性肿肿瘤瘤发发病病率率高高且且发发病病年年龄龄较低的现象。较低的现象。特特 点：点：腺癌；腺癌；多为多发性、原发性恶性肿瘤；多为多发性、原发性恶性肿瘤；发病年龄较早；发病年龄较早；按按ADAD方式进行。方式进行。第4页，此课件共61页哦第5页，此课件共61页哦2 2、家族性癌、家族性癌（familail carcinoma）指一个家族中多个成员患指一个家族中多个成员患同种肿瘤同种肿瘤。特特 点：点：一般为较常见肿瘤；一般为较常见肿瘤；患者一级亲属发病率高于一般人群患者一级亲属发病率高于一般人群 34倍；倍；同卵双生发病一致率高；同卵双生发病

3、一致率高；遗传方式不明了。遗传方式不明了。第6页，此课件共61页哦一、遗传性肿瘤一、遗传性肿瘤（hereditary tumors）一一些些恶恶性性肿肿瘤瘤是是由由单单个个基基因因的的突突变变引引起起，常常以孟德尔式遗传方式传递，称为遗传性肿瘤以孟德尔式遗传方式传递，称为遗传性肿瘤。1、视网膜母细胞瘤、视网膜母细胞瘤2、肾母细胞瘤、肾母细胞瘤 第第2 2节节 遗传性肿瘤与遗传性癌变综合征遗传性肿瘤与遗传性癌变综合征 第7页，此课件共61页哦v罕见（罕见（1/20000），），ADvCats eye1、视网膜母细胞瘤、视网膜母细胞瘤(retinoblastoma,RB)第8页，此课件共61页哦

4、视网膜母细胞瘤家系视网膜母细胞瘤家系 遗传型家系遗传型家系 散发型病例散发型病例 1 21 2345123 45 1 21 234123第9页，此课件共61页哦视网膜母细胞瘤基因定位：基因定位：13q14.1-q14.2RB基因突变：基因突变：RBRB RBrb rbrb双侧发病双侧发病 AD 1.5岁前岁前遗传型遗传型单侧发病单侧发病 非非AD 2岁后岁后非遗传型非遗传型发病部位发病部位 方方 式式发病年龄发病年龄类类 型型第10页，此课件共61页哦vKnudson(1971)二次突变理论二次突变理论-P144（two mutation theory)第11页，此课件共61页哦二次突变理论二

5、次突变理论malignanttransformation第12页，此课件共61页哦2、肾母细胞瘤（、肾母细胞瘤（WT）致病基因：致病基因：11p13 Wilms瘤基因（瘤基因（WT）：患者肿瘤有）：患者肿瘤有WT基因的纯合缺失，符合二次突变论。基因的纯合缺失，符合二次突变论。第13页，此课件共61页哦二、遗传性癌变综合症二、遗传性癌变综合症 （hereditary tumor syndrome）有些以有些以ADAD遗传的单基因病晚期常并发肿瘤，可遗传的单基因病晚期常并发肿瘤，可认为是遗传病的晚期表现，称为遗传性肿瘤综认为是遗传病的晚期表现，称为遗传性肿瘤综合症，也称为合症，也称为遗传性癌前病变

6、遗传性癌前病变。不同于遗传性肿瘤之处：不同于遗传性肿瘤之处：肿瘤只是综合症的一肿瘤只是综合症的一部分部分。第14页，此课件共61页哦家族性结肠息肉家族性结肠息肉（FPC）AD，具有家族性、遗传性、多发性和早，具有家族性、遗传性、多发性和早发倾向；发倾向；APC基因定位：基因定位：5q21-q22，FPC患者的致病基因实患者的致病基因实 质上是有缺陷的质上是有缺陷的APC基因。基因。第15页，此课件共61页哦第三节第三节 肿瘤的遗传易感性肿瘤的遗传易感性 一、环境因素致癌的个体差异一、环境因素致癌的个体差异 强调：肿瘤发生与个体的易感性！强调：肿瘤发生与个体的易感性！二、免疫缺陷与肿瘤二、免疫缺

7、陷与肿瘤第16页，此课件共61页哦三、染色体不稳定性综合征与肿瘤三、染色体不稳定性综合征与肿瘤 一些以体细胞一些以体细胞染色体断裂染色体断裂为主要特征的综合征，为主要特征的综合征，多具有多具有AD、AR或或XR遗传方式，统称为染色体不遗传方式，统称为染色体不稳定综合征，它们具有不同程度的易患肿瘤的稳定综合征，它们具有不同程度的易患肿瘤的倾向倾向。第17页，此课件共61页哦三、染色体不稳定性综合征三、染色体不稳定性综合征 Bloom综合征综合征 1 Fanconi贫血贫血 2 共济失调性毛细血管扩张症共济失调性毛细血管扩张症 3 着色性干皮病着色性干皮病 4第18页，此课件共61页哦一、共济失调

8、性毛细血管扩张症一、共济失调性毛细血管扩张症 （ataxia telangiectasia,AT）ARAR，临临床床特特征征：小小脑脑共共济济失失调调，眼眼毛毛细细血血管管扩扩张张，各各种种免免疫疫缺缺陷陷及及肿肿瘤瘤易易感感性性高高，常常死死于于感感染性疾病。染性疾病。致病基因（致病基因（ATAT）：）：11q2211q22第19页，此课件共61页哦|临床特征临床特征身材矮小，发育迟缓身材矮小，发育迟缓免疫功能缺陷免疫功能缺陷日光敏感性面部红斑日光敏感性面部红斑轻度颜面畸形轻度颜面畸形30岁前多发肿瘤和白血病岁前多发肿瘤和白血病二、Bloom综合征（Blooms syndrome,BS）|B

9、LM基因定位：基因定位：15q26.1第20页，此课件共61页哦Bloom综合征综合征v细细胞胞遗遗传传学学改改变变：染染色色体体易易断断裂裂和和结结构构畸畸形形，颊粘膜细胞在分裂间期可见多个颊粘膜细胞在分裂间期可见多个微核微核结构。结构。第21页，此课件共61页哦Bloom综合征综合征v细胞遗传学改变：细胞遗传学改变：姐妹染色单体交换率（姐妹染色单体交换率（SCE）增高）增高 第22页，此课件共61页哦v细胞遗传学改变：细胞遗传学改变：四射体存在四射体存在第23页，此课件共61页哦三、三、Fanconi贫血贫血（fanconis anemia,FA）儿童期的骨髓疾病，儿童期的骨髓疾病，ARA

10、R。特特 点：点：-进行性全血细胞减少；进行性全血细胞减少；-生长发育迟缓；生长发育迟缓；-贫血、易疲乏、易出血和感染等；贫血、易疲乏、易出血和感染等；-肿瘤发病率高。肿瘤发病率高。第24页，此课件共61页哦染色体自发断裂率增高；染色体自发断裂率增高；易患白血病。易患白血病。FAA基因定位：基因定位：16q24.3FAC基因定位：基因定位：9p13 Fanconi贫血贫血第25页，此课件共61页哦四、着色性干皮病四、着色性干皮病（xeroderma pigmentosum，XP）皮肤对紫外线敏感；皮肤对紫外线敏感；异常皮肤色素沉着；异常皮肤色素沉着；早发性皮肤癌。早发性皮肤癌。第26页，此课件

11、共61页哦着色性干皮病着色性干皮病l 遗传性核酸内切遗传性核酸内切酶缺乏，切除修复酶缺乏，切除修复缺陷。缺陷。第27页，此课件共61页哦第第4 4节节 染色体异常与肿瘤染色体异常与肿瘤 染色体异常：染色体异常：细胞癌变的细胞癌变的原因原因也是细胞癌变的也是细胞癌变的结果结果 第28页，此课件共61页哦一、肿瘤细胞的染色体畸变一、肿瘤细胞的染色体畸变第29页，此课件共61页哦（一）染色体的数目畸变（一）染色体的数目畸变 特特 点：点：（1）实体瘤：二倍体到四倍体之间。）实体瘤：二倍体到四倍体之间。（2）癌性积水：数目波动幅度较大。）癌性积水：数目波动幅度较大。注意：注意：数目改变与肿瘤恶性程度不

12、成正比。数目改变与肿瘤恶性程度不成正比。第30页，此课件共61页哦（二）染色体结构异常（二）染色体结构异常第31页，此课件共61页哦特特异异性性标标记记染染色色体体(marker chromosome)：在在某某种种肿肿瘤瘤或或某某类类肿肿瘤瘤中中恒恒定定出出现现，具具有有特特定定形形态态的的结结构构异异常常染染色色体体。对对该该肿肿瘤瘤具具有有代代表表性性。（1）慢粒白血病（）慢粒白血病（CML）的）的Ph染色体染色体 （2）Burkitt 淋巴瘤的淋巴瘤的14q染色体染色体（二）染色体结构异常（二）染色体结构异常第32页，此课件共61页哦marker chromosome（1）Ph染色体染

13、色体第33页，此课件共61页哦Ot（9;22）（）（22pter22q11:9q349qter）（1）Ph染色体染色体第34页，此课件共61页哦意意 义：义：诊断依据诊断依据 鉴别诊断依据鉴别诊断依据 早期诊断依据早期诊断依据预后判断依据预后判断依据（1）Ph染色体染色体第35页，此课件共61页哦慢粒白血病发病原因慢粒白血病发病原因Ph染色体：染色体：9q34上原癌基因上原癌基因abl+22q11上上bcr基因基因 融合基因融合基因 酪氨酸激酶活性酪氨酸激酶活性第36页，此课件共61页哦（2）14q染色体染色体t(8;14)(q24;q32)u 见于见于75的的Burkitt淋巴瘤。淋巴瘤。第

14、37页，此课件共61页哦（2）14q染色体染色体第38页，此课件共61页哦二、染色体脆性部位与肿瘤二、染色体脆性部位与肿瘤 染色体脆性部位：染色体脆性部位：染色体上染色体上某一点由于其分子结构上的某一点由于其分子结构上的特点，在一定条件下（如叶特点，在一定条件下（如叶酸缺乏时），易于发生变化酸缺乏时），易于发生变化而成裂隙或断裂。而成裂隙或断裂。第39页，此课件共61页哦脆性部位与肿瘤的发生脆性部位与肿瘤的发生 恶性淋巴瘤细胞：恶性淋巴瘤细胞：易位易位t(12；14)(q13；q32)，染色体脆性部位染色体脆性部位12q13的表达高达的表达高达13%。急粒白血病急粒白血病：倒位：倒位inv(1

15、6)(p13q22)，染色体，染色体脆性部位脆性部位16q22也有也有3536%的表达率的表达率。常常见见型型脆脆性性部部位位表表达达率率增增高高反反映映染染色色体体稳稳定定性降低。性降低。第40页，此课件共61页哦第第5节节 基因突变与肿瘤基因突变与肿瘤癌基因癌基因 1肿瘤抑制基因肿瘤抑制基因 2肿瘤转移基因及肿瘤转移抑制基因肿瘤转移基因及肿瘤转移抑制基因 3第41页，此课件共61页哦一、癌基因一、癌基因 （oncogene）癌基因：能够使细胞癌变的基因。癌基因：能够使细胞癌变的基因。病毒癌基因病毒癌基因（v-onc）细细 胞胞 癌癌 基基 因因（c-onc）或或 原原 癌癌 基基 因因（p

16、roto-oncogene）第42页，此课件共61页哦（一）病毒癌基因和细胞癌基因（一）病毒癌基因和细胞癌基因（1 1）病病毒毒癌癌基基因因：具具有有引引发发肿肿瘤瘤作作用用的的逆逆转转录录病病毒毒基因组中的插入序列。基因组中的插入序列。LTR GAGPOLENVv-srcLTR调节和启调节和启动转录动转录产生病毒产生病毒核心蛋白核心蛋白产生逆转录酶产生逆转录酶和整合酶和整合酶产生病毒外膜产生病毒外膜蛋白蛋白产生酪氨产生酪氨酸激酶酸激酶长末端重长末端重复序列复序列正常病毒基因正常病毒基因癌基因癌基因鸡肉瘤病毒（鸡肉瘤病毒（RSV）基因组结构图）基因组结构图第43页，此课件共61页哦（2 2）细

17、细胞胞癌癌基基因因:又又称称原原癌癌基基因因，是是脊脊椎椎动动物物和和人人类类的的正正常常细细胞胞中中所所具具有有的的与与病病毒毒癌癌基因同源基因同源DNADNA序列。序列。注意：注意：癌基因是正常细胞中的一些基因，是细胞生长发癌基因是正常细胞中的一些基因，是细胞生长发育所必需的。一旦发生异常，就可导致细胞无限增殖并出现育所必需的。一旦发生异常，就可导致细胞无限增殖并出现恶性转化。恶性转化。（一）病毒癌基因和细胞癌基因（一）病毒癌基因和细胞癌基因第44页，此课件共61页哦细胞癌基因的特点（1）广泛存在于生物界。）广泛存在于生物界。（2）进化过程中，基因序列高度保守，作用通过其表达产物蛋）进化过

18、程中，基因序列高度保守，作用通过其表达产物蛋白质来体现；白质来体现；（3）存在于正常细胞对维持正常生理功能、调控细胞生长和分化）存在于正常细胞对维持正常生理功能、调控细胞生长和分化起重要作用起重要作用，是细胞发育、组织再生、创伤愈合等所必需的，是细胞发育、组织再生、创伤愈合等所必需的。（4）在某些因素作用下，一旦被激活，就会形成癌性的细胞转）在某些因素作用下，一旦被激活，就会形成癌性的细胞转化基因。化基因。第45页，此课件共61页哦蛋白激酶蛋白激酶(protein kinase)信号转导蛋白信号转导蛋白(single transduction protein)生长因子生长因子(growth f

19、actor)核内转录因子核内转录因子(transcription factor)细胞癌基因的分类细胞癌基因的分类第46页，此课件共61页哦（二）细胞癌基因的激活机制（二）细胞癌基因的激活机制细胞癌基因细胞癌基因 DNA细胞分裂正常控制细胞分裂正常控制 正常增殖正常增殖 正常生长正常生长 遗传物质变化遗传物质变化 点突变点突变 易易 位位扩扩 增增 细胞分裂失控细胞分裂失控 过度增殖过度增殖 肿瘤肿瘤第47页，此课件共61页哦1、点突变、点突变v膀胱癌细胞株癌基因膀胱癌细胞株癌基因rasras：no.12 GGCGTCno.12 GGCGTC 甘氨酸甘氨酸-缬氨酸缬氨酸第48页，此课件共61页哦

20、2、病毒诱导与启动子插入、病毒诱导与启动子插入v如如：逆逆转转录录病病毒毒感感染染细细胞胞，基基因因组组两两端端长长末末段段重重复复序序列列（LTR）插插入入到到c-onc适适当当位位置置，其其启启动动子可使子可使c-onc激活。激活。第49页，此课件共61页哦3、基因扩增、基因扩增v癌基因在结构上没有改变，但其拷贝数不断癌基因在结构上没有改变，但其拷贝数不断扩增而增多，导致其产物增加。扩增而增多，导致其产物增加。O均质染色区均质染色区(HSR)O双微体双微体(DMs)第50页，此课件共61页哦4、染色体易位、染色体易位v染色体断裂重排引起致癌基因的重排或融染色体断裂重排引起致癌基因的重排或融

21、合，产生异常蛋白而使细胞转化。合，产生异常蛋白而使细胞转化。O转录激活转录激活O融合基因融合基因第51页，此课件共61页哦二、肿瘤抑制基因二、肿瘤抑制基因 (tumor suppressor gene)|又又称称抑抑癌癌基基因因，是是人人类类正正常常细细胞胞中中存存在在的的能能够够抑制肿瘤发生的一类基因。抑制肿瘤发生的一类基因。如：视网膜母细胞瘤如：视网膜母细胞瘤Rb基因基因 第52页，此课件共61页哦 肿瘤抑制基因及其产物肿瘤抑制基因及其产物 基因名称基因名称 染色体定位染色体定位 诱发的肿瘤类型诱发的肿瘤类型 Rb 13q14 Rb 13q14 视网膜母细胞瘤、骨肉瘤、视网膜母细胞瘤、骨肉

22、瘤、小细胞肺癌、乳腺癌等小细胞肺癌、乳腺癌等WT1 11p13 WT1 11p13 儿童肾细胞瘤、肺癌等儿童肾细胞瘤、肺癌等P53 17p13.1 P53 17p13.1 多种肿瘤多种肿瘤NF1 17q11.2 NF1 17q11.2 神经纤维瘤、肉瘤、胶质瘤神经纤维瘤、肉瘤、胶质瘤P21 6p21.1 P21 6p21.1 多种肿瘤多种肿瘤APC 5q21 APC 5q21 家族性腺瘤息肉家族性腺瘤息肉DCC 5q21-22 DCC 5q21-22 家族性腺瘤息肉家族性腺瘤息肉 第53页，此课件共61页哦p53基因 基因定位：基因定位：17p13.1，全长，全长20kb。与目前已知的任何一种

23、肿瘤抑制基因和癌基与目前已知的任何一种肿瘤抑制基因和癌基因相比，因相比，P53基因在基因在50%左右的人类恶性肿左右的人类恶性肿瘤中存在变异，占第一位。瘤中存在变异，占第一位。第54页，此课件共61页哦三、肿瘤转移基因与转移抑制基因三、肿瘤转移基因与转移抑制基因 肿瘤转移基因：基因的表达和改变能够促进肿瘤转移基因：基因的表达和改变能够促进肿瘤细胞转移的基因肿瘤细胞转移的基因。v整合素整合素v内糖苷酶和内糖苷酶和型胶原酶型胶原酶 第55页，此课件共61页哦v 金属蛋白酶组织抑制因子基因（金属蛋白酶组织抑制因子基因（TIMPTIMP）v nm23nm23 肿瘤转移抑制基因：能够抑制肿瘤细肿瘤转移抑

24、制基因：能够抑制肿瘤细胞转移的抑癌基因胞转移的抑癌基因 。第56页，此课件共61页哦第六节第六节 肿瘤发生的遗传学说肿瘤发生的遗传学说单克隆起源假说单克隆起源假说1二次突变学说二次突变学说2多步骤损伤学说多步骤损伤学说3第57页，此课件共61页哦一、单克隆起源假说一、单克隆起源假说(monoclonal origin hypothesis)肿瘤起源于单个细胞（单克隆）。肿瘤起源于单个细胞（单克隆）。瘤细胞群体经常处于选择和变异之中。瘤细胞群体经常处于选择和变异之中。瘤细胞群通过淘汰和生长优势，逐渐形成占瘤细胞群通过淘汰和生长优势，逐渐形成占主导地位的细胞群体主导地位的细胞群体-干系，即该肿瘤具

25、有干系，即该肿瘤具有最常见核型的细胞群体，肿瘤的生长主要是最常见核型的细胞群体，肿瘤的生长主要是干系增殖的结果。干系增殖的结果。第58页，此课件共61页哦三、多步骤损伤学说三、多步骤损伤学说(multistep lesion theory)大多数肿瘤的发生大多数肿瘤的发生与癌基因的活化和（或）与癌基因的活化和（或）抑制基因的失活抑制基因的失活有关，肿瘤细胞表型的最有关，肿瘤细胞表型的最终形成是这些被激活或失活的相关基因共终形成是这些被激活或失活的相关基因共同作用的结果。同作用的结果。第59页，此课件共61页哦 本章节重点本章节重点v肿瘤发生的遗传现象肿瘤发生的遗传现象;v遗传性肿瘤的特点，常见遗传性肿瘤；遗传性肿瘤的特点，常见遗传性肿瘤；v肿瘤的遗传易感性因素；肿瘤的遗传易感性因素；v染色体异常与肿瘤染色体异常与肿瘤 第60页，此课件共61页哦感感谢谢大大家家观观看看第61页，此课件共61页哦